CN118076567A - 棒插入治具以及多芯光纤母材的制造方法 - Google Patents

棒插入治具以及多芯光纤母材的制造方法 Download PDF

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Abstract

棒插入治具在贯通包层母材的孔部插入玻璃棒。包层母材具有第1孔部。在包层母材的第1端连接有第1玻璃管。在包层母材的第2端连接有第2玻璃管。作为待插入第1孔部的玻璃棒的第1玻璃棒是以第1方向为轴向的棒状部件。棒插入治具具备：与第1玻璃管的内面接触而设置的支持部、在第1玻璃管的内部被支持部支持的第1保持部、以及作为用于使第1玻璃棒移动的部件的第1移动部。第1保持部具有沿着第1方向载置第1玻璃棒的第1载置面。支持部以从第1方向看、载置于第1载置面的第1玻璃棒的整体与第1孔部重叠的方式支持第1保持部。第1移动部使载置于第1载置面的第1玻璃棒在第1方向上移动。

Description

棒插入治具以及多芯光纤母材的制造方法
技术领域
本公开涉及棒插入治具以及多芯光纤母材的制造方法。本公开涉及光纤和光纤的制造方法。本申请要求基于2021年11月22日提出的日本申请第2021-189293号的优先权，并且援引上述日本申请中记载的全部记载内容。
背景技术
专利文献1公开了一种多芯光纤(以下称为MCF)母材的制造方法，包括：在设置于包层材料的多个孔部插入多个芯材的工序；在与包层材料的两端连接的玻璃管中插入转子(コマ)，通过利用转子夹持芯材以进行固定的工序；以及将芯材和包层材料加热而一体化的工序。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-168464号公报
发明内容
本公开的一个方式涉及的棒插入治具在贯通包层母材的孔部插入玻璃棒。包层母材是具有彼此相对的第1端和第2端的柱状部件，具有第1孔部，该第1孔部是在与包层母材的中心轴垂直的剖面内偏离中心轴的位置处、从第1端至第2端沿着中心轴贯通的孔部。在包层母材的第1端连接有第1玻璃管。在包层母材的第2端连接有第2玻璃管。作为待插入第1孔部的玻璃棒的第1玻璃棒是以第1方向为轴向的棒状部件。棒插入治具具备：与第1玻璃管的内面接触而设置的支持部、在第1玻璃管的内部被支持部支持的第1保持部、以及作为用于使第1玻璃棒移动的部件的第1移动部。第1保持部具有沿着第1方向载置第1玻璃棒的第1载置面。支持部以从第1方向看、载置于第1载置面的第1玻璃棒的整体与第1孔部重叠的方式支持第1保持部。第1移动部使载置于第1载置面的第1玻璃棒在第1方向上移动。
附图说明
[图1]图1是使用实施方式的棒插入治具制造的MCF母材的剖面图。
[图2]图2是示出实施方式涉及的MCF母材的制造方法的流程图。
[图3]图3是连接有玻璃管的包层母材的透视图。
[图4]图4是包层母材的剖面图。
[图5]图5是用于说明插入工序的剖面图。
[图6]图6是示出实施方式涉及的棒插入治具的透视图。
[图7]图7是沿着图5的VII-VII线的剖面图。
[图8]图8是用于说明一体化工序的剖面图。
[图9]图9是用于说明使用了第1变形例涉及的棒插入治具的插入工序的剖面图。
[图10]图10是用于说明使用了第2变形例涉及的棒插入治具的插入工序的剖面图。
具体实施方式
[本公开所要解决的课题]
由于在包层母材的两端连接有玻璃管，因此芯材典型地插入到位于前方1000mm左右的直径10mm左右的孔部。而且，由于孔部不在包层材料的中心轴上，因此芯材的插入不容易。即使可以插入，当插入方向偏离孔部的轴向时，由于摩擦而在芯材和孔部的内壁产生损伤。这样的损伤成为光纤中的气泡，成品率可能会降低。
也考虑在插入芯材时切断玻璃管，但是由于玻璃管的切断和再连接，异物可能会混入包层母材的孔部内。这样的异物可能会对光纤产生强度降低和传播光的特性劣化之类的不良影响。
本公开的目的在于提供能够在抑制损伤和异物的混入的同时将玻璃棒插入包层母材的孔部的棒插入治具以及MCF母材的制造方法。
[本公开的效果]
根据本公开，可以提供能够在抑制损伤和异物的混入的同时将玻璃棒插入包层母材的孔部的棒插入治具以及MCF母材的制造方法。
[本公开的实施方式的说明]
首先列举本公开的实施方式并进行说明。本公开的一个方式涉及的棒插入治具在贯通包层母材的孔部插入玻璃棒。包层母材是具有彼此相对的第1端和第2端的柱状部件，具有第1孔部，该第1孔部是在与包层母材的中心轴垂直的剖面内偏离中心轴的位置处、从第1端至第2端沿着中心轴贯通的孔部。在包层母材的第1端连接有第1玻璃管。在包层母材的第2端连接有第2玻璃管。作为插入第1孔部的玻璃棒的第1玻璃棒是以第1方向为轴向的棒状部件。棒插入治具具备：与第1玻璃管的内面接触而设置的支持部、在第1玻璃管的内部被支持部支持的第1保持部、以及作为用于使第1玻璃棒移动的部件的第1移动部。第1保持部具有沿着第1方向载置第1玻璃棒的第1载置面。支持部以从第1方向看、载置于第1载置面的第1玻璃棒的整体与第1孔部重叠的方式支持第1保持部。第1移动部使载置于第1载置面的第1玻璃棒在第1方向上移动。
在上述棒插入治具中，由于第1玻璃棒被第1保持部保持，并被插入到第1玻璃管的内部，因此可以在不切断第1玻璃管的情况下，将第1玻璃棒搬运到包层母材的附近。因此，能够在抑制由第1玻璃管的切断和再连接引起的异物的混入的同时将第1玻璃棒插入第1孔部。第1玻璃棒载置于第1保持部的第1载置面，并由第1载置面向第1方向引导。因此，第1移动部能够使第1玻璃棒沿着第1载置面在第1方向上移动。根据支持部，能够适当地调整第1玻璃棒相对于第1孔部的插入位置和插入方向。因此，能够在抑制在第1玻璃棒和第1孔部的内壁产生损伤的同时将第1玻璃棒插入第1孔部。
包层母材还可以具有与第1孔部不同的孔部即第2孔部。作为待插入第2孔部的玻璃棒的第2玻璃棒可以是以第2方向为轴向的棒状部件。棒插入治具还可以具备：在第1玻璃管的内部被支持部支持的第2保持部、和作为用于使第2玻璃棒移动的部件的第2移动部。第2保持部可以具有沿着第2方向载置第2玻璃棒的第2载置面。支持部可以以从第2方向看、载置于第2载置面的第2玻璃棒的整体与第2孔部重叠的方式支持第2保持部。第2移动部可以使载置于第2载置面的第2玻璃棒在第2方向上移动。在这种情况下，由于第2玻璃棒被第2保持部保持，并被插入第1玻璃管的内部，因此能够在不切断第1玻璃管的情况下将第2玻璃棒配置在包层母材的附近。因此，能够在抑制由第1玻璃管的切断和再连接引起的异物的混入的同时将第2玻璃棒插入第2孔部。第2玻璃棒载置于第2保持部的第2载置面，并由第2载置面向第2方向引导。因此，第2移动部能够使第2玻璃棒沿着第2载置面在第2方向上移动。根据支持部，能够适当地调整第2玻璃棒相对于第2孔部的插入位置和插入方向。因此，能够在抑制在第2玻璃棒和第2孔部的内壁产生损伤的同时将第2玻璃棒插入第2孔部。另外，由于能够同时插入第1玻璃棒和第2玻璃棒，因此能够缩短制造时间。
第2移动部可以是与第1移动部相同的部件。在这种情况下，可以依次移动第1玻璃棒和第2玻璃棒。
第2移动部可以是与第1移动部不同的部件。在这种情况下，可以同时移动第1玻璃棒和第2玻璃棒。
支持部可以包括在第1保持部的纵向方向上彼此分离的第1支持部件和第2支持部件。在这种情况下，能够稳定地支持第1保持部。
从第1保持部的纵向方向看，第1载置面可以是沿着玻璃棒的外周面的弯曲面。在这种情况下，容易将第1玻璃棒向第1方向引导。
第1保持部的纵向方向的长度可以比第1玻璃管的纵向方向的长度长。在这种情况下，容易将第1玻璃棒插入第1孔部。
第1移动部的纵向方向的长度可以比第1保持部的纵向方向的长度长。在这种情况下，第1移动部能够从第1保持部的一端至另一端对第1玻璃棒赋予挤压力。
第1保持部可以以第1保持部的前端与包层母材的第1端分离的方式配置。在这种情况下，可以抑制损伤和异物的混入。
本公开的一个方式涉及的MCF母材的制造方法包括：准备在第1端连接有第1玻璃管、在偏离中心轴的位置处沿着中心轴的方向贯通有孔部的包层母材；准备玻璃棒；使用上述棒插入治具将玻璃棒插入孔部；以及将包层母材和插入孔部的玻璃棒一体化。
在上述MCF母材的制造方法中，由于使用上述棒插入治具，因此能够在抑制损伤和异物的混入的同时将玻璃棒插入包层母材的孔部。
[本公开的实施方式的详细情况]
以下参照附图对本公开的棒插入治具以及MCF母材的制造方法的具体例进行说明。需要说明的是，本发明不限于这些示例，而是由权利要求书表示，意图包含与权利要求书同等的意义和范围内的所有变更。在附图的说明中，对相同的要素标注相同的符号，并省略重复的说明。
图1是使用实施方式的棒插入治具制造的MCF母材的剖面图。在该图中，示出了与MCF母材1的中心轴A1垂直的剖面。MCF母材1具备多个芯部2和共用的包层部3。在本实施方式中，芯部2的数量为2。
芯部2沿着中心轴A1延伸。多个芯部2在剖面中位于偏离中心轴A1的位置，配置在相对于中心轴A1彼此成点对称的位置。多个芯部2的剖面形状为彼此相同的圆形。包层部3包围着多个芯部2。包层部3的剖面形状为圆形。
芯部2的折射率高于包层部3的折射率。芯部2和包层部3由二氧化硅系玻璃材料构成。芯部2和包层部3分别以二氧化硅玻璃为主要成分，含有折射率调节用的掺杂剂。
图2是示出实施方式涉及的MCF母材的制造方法的流程图。如图2所示，MCF母材1的制造方法包括：准备工序S1、蚀刻工序S2、插入工序S3以及一体化工序S4。
准备工序S1是准备多个芯棒4(参照图5)、和在第1端7a连接有第1玻璃管5且在第2端7b连接有第2玻璃管6的包层母材7(参照图3)的工序。多个芯棒4的准备至少在插入工序S3之前进行即可。在本实施方式中，多个芯棒4包括第1芯棒41(参照图5)和第2芯棒42(参照图8)。第1芯棒41和第2芯棒42统称为芯棒4。连接有第1玻璃管5和第2玻璃管6的包层母材7的准备在蚀刻工序S2之前进行。
芯棒4是成为芯部2(参照图1)的玻璃棒。多个芯棒4具有彼此相同的形状。芯棒4具有圆柱形状。芯棒4的直径例如为9mm以上15mm以下。芯棒4的纵向方向的长度可以为400mm以上、也可以为800mm以上、或1200mm以上。即，芯棒4可以是具有轴向的棒状部件。由此，可以增加能够由1根MCF母材1制造的光纤的长度(纤维长度)，从而降低光纤的每单位长度的制造成本。
图3是连接有玻璃管的包层母材的透视图。图3所示的包层母材7是成为包层部3(参照图1)的玻璃棒。包层母材7是柱状的部件，例如具有圆柱形状。包层母材7的直径例如为40mm以上120mm以下。包层母材7的纵向方向的长度与芯棒4的纵向方向的长度相等。包层母材7具有纵向方向的第1端7a和第2端7b作为其两端。
图4是包层母材的剖面图。在该图中，示出了与包层母材7的中心轴A7垂直的剖面。如图4所示，包层母材7已穿孔。在包层母材7中，在偏离包层母材7的中心轴A7的位置处，从第1端7a至第2端7b沿着中心轴A7贯通有多个孔部8。各孔部8的中心轴A8(参照图5)与中心轴A7平行。在本实施方式中，多个孔部8包括第1孔部81和第2孔部82。第1孔部81和第2孔部82统称为孔部8。在多个孔部8中插入多个芯棒4。第1芯棒41插入第1孔部81。第2芯棒42插入第2孔部82。
包层母材7中的多个孔部8的配置与包层部3中的多个芯部2的配置相同。即，第1孔部81和第2孔部82在剖面中位于偏离中心轴A7的位置，配置在相对于中心轴A7彼此成点对称的位置。多个孔部8具有彼此相同的形状。孔部8具有剖面圆形形状。在剖面中，第1孔部81和第2孔部82在与中心轴A7正交的方向上排列。各孔部8的直径与芯棒4的直径相同或比其长，例如为9mm以上16mm以下。由此，经过蚀刻工序S2后的各孔部8的直径成为足以插入芯棒4的尺寸。
如图3所示，在包层母材7的第1端7a接合有第1玻璃管5，在第2端7b接合有第2玻璃管6。第1玻璃管5和第2玻璃管6是虚设管(dummy pipe)。第1玻璃管5和第2玻璃管6具有圆管形状。第1玻璃管5和第2玻璃管6的外径与包层母材7的直径大致相同或比其小，内径比芯棒4的直径大。第1玻璃管5和第2玻璃管6以与包层母材7同轴的方式接合。即，第1玻璃管5和第2玻璃管6的中心轴与中心轴A7一致。第1玻璃管5和第2玻璃管6的长度例如彼此相等。第1玻璃管5的长度长到在蚀刻工序或一体化工序中从外部热源发出的热量不会对把持部9(参照图5)产生大的影响的程度。第1玻璃管5的长度例如为1000mm以上2000mm以下。因此，难以用手直接把持芯棒4并插入孔部8。
蚀刻工序S2是为了清洁化而对包层母材7的多个孔部8的内面进行蚀刻的工序。在蚀刻工序S2中，将作用于玻璃的蚀刻气体从第2玻璃管6导入到包层母材7的多个孔部8内并从第1玻璃管5排出，通过外部热源(未图示)进行加热，从而发生蚀刻反应。作为外部热源，例如可以使用感应炉、电阻炉、氢氧燃烧器等。由此，多个孔部8的内表面层被削去一定程度，进行存在于内表面的杂质的除去和内表面的平滑化。
在蚀刻工序S2中，作为蚀刻气体，除了例如SF6气体等以外，还使用例如Cl2气等有毒气体。因此，需要以与外部环境隔离的封闭体系来实施蚀刻工序S2。蚀刻工序S2是将气体导入部(未图示)与第2玻璃管6连接，将气体排出部(未图示)与第1玻璃管5连接而进行的。在包层母材7上不直接连接气体导入部和气体排出部的理由之一是为了保持包层母材7的内面清洁度。另一个原因是，在蚀刻工序S2和一体化工序S4中，需要以高温加热包层母材有效部，但是难以准备能够承受这样高温的气体导入部和气体排出部。
插入工序S3是使用棒插入治具11(参照图5)，在包层母材7的多个孔部8中插入多个芯棒4的工序。插入工序S3在准备工序S1和蚀刻工序S2之后进行。
图5是用于说明插入工序的剖面图。如图5所示，插入工序S3以使包层母材7的中心轴A7与水平方向一致的方式，在第1玻璃管5和第2玻璃管6被玻璃车床的把持部9、10把持的状态下进行。具体而言，第1玻璃管5被把持部9把持，第2玻璃管6被把持部10把持。
第1玻璃管5和第2玻璃管6以能够绕中心轴A7旋转的方式被把持部9、10把持。把持部9、10以使多个孔部8当中的一个孔部8配置在铅直方向D2、即重力方向上的最低位置的方式，使第1玻璃管5和第2玻璃管6旋转。这里，在多个孔部8当中，第1孔部81配置在铅直方向D2的最低位置，第2孔部82配置在铅直方向D2的最高位置。第1孔部81和第2孔部82排列的方向与铅直方向D2一致。
图6是示出实施方式涉及的棒插入治具的透视图。如图5和图6所示，棒插入治具11具备保持部12、支持部14、以及移动部15。棒插入治具11将芯棒4插入到孔部8中，该孔部8在偏离中心轴A7的位置处沿着中心轴A7贯通两端连接有第1玻璃管5和第2玻璃管6的包层母材7。
保持部12保持芯棒4并插入第1玻璃管5的内部。保持部12在第1玻璃管5的内部被支持部14支持。保持部12例如由氟树脂等具有耐热性和耐化学品性的树脂构成。保持部12具有中空的形状。保持部12是圆管。保持部12以能够在其内部容纳芯棒4的方式形成。保持部12具有沿着芯棒4的轴向D1载置芯棒4的载置面13。可以认为载置面13在铅直方向D2上支持芯棒4的侧面。
载置面13构成为将芯棒4向芯棒4的轴向D1引导。载置面13沿着保持部12的纵向方向延伸。载置面13构成为将芯棒4向保持部12的载置面13的延伸方向引导。芯棒4以轴向D1与载置面13的延伸方向一致的方式载置在载置面13。由此，载置在载置面13的芯棒4沿着轴向D1被引导。从保持部12的纵向方向看，载置面13是沿着芯棒4的外周面弯曲的弯曲面。
保持部12的纵向方向的长度比第1玻璃管5的长度长。保持部12的纵向方向的长度可以为800mm以上、也可以为1200mm以上、或1600mm以上。通过延长第1玻璃管5的长度，能够延长加热部18(参照图8)和把持部9之间的长度。由此，能够抑制对把持部9的热影响。因此，能够增大加热能力，缩短加工时间，增大产量。
支持部14与第1玻璃管5的内面接触而设置，在铅直方向D2上支持保持部12。支持部14也可以固定于保持部12。支持部14包括在保持部12的纵向方向上彼此分离配置的第1支持部件141和第2支持部件142。第1支持部件141和第2支持部件142是具有预定厚度的板状部件，在其上面配置有保持部12。第1支持部件141和第2支持部件142例如由氟树脂等耐热性树脂构成。第1支持部件141和第2支持部件142例如具有相同的形状。
移动部15通过对被保持部12保持的芯棒4的端面施加轴向D1的挤压力，从而使芯棒4移动。移动部15例如是剖面圆形的棒状部件。移动部15例如由氟树脂等耐热性树脂构成。移动部15的纵向方向的长度比保持部12的纵向方向的长度长。由此，移动部15能够从保持部12的一端至另一端对芯棒4赋予挤压力。
图7是沿着图5的VII-VII线的剖面图。如图5和图7所示，在插入工序S3中，首先，在棒插入治具11中，保持有芯棒4的保持部12与支持部14一起配置在第1玻璃管5的内部空间SP1中。由此，将芯棒4配置在内部空间SP1中。保持部12的前端以与包层母材7的第1端7a相对且不与第1端7a接触的方式与第1端7a分离而配置。
支持部14以与第1玻璃管5的内面接触的方式配置。支持部14以其厚度方向与铅直方向D2一致的方式配置。支持部14构成为能够调整芯棒4相对于孔部8的插入位置和插入方向。支持部14以使芯棒4的轴向D1与中心轴A7平行，并且从沿着中心轴A7的方向看、载置于载置面13的芯棒4的整体与孔部8重叠的方式支持保持部12。
芯棒4的高度位置例如根据支持部14的厚度设定。支持部14的厚度T以以下方式选择：将支持部14的宽度设为W、第1玻璃管5的内半径设为R、从第1玻璃管5的内面至孔部8的中心的距离设为H、从保持部12的底面至芯棒4的中心的距离设为C时，T＝H-{R-(R2-{W/2}2)1/2+C}。其中，宽度W定义为在图7的剖面中垂直于铅直方向D2的水平方向上包含支持部14与第1玻璃管5的内面的全部内接点的最小宽度。结果，被保持部12保持并配置在支持部14的上面的芯棒4(这里为第1芯棒41)与多个孔部8当中的配置在铅直方向D2的最低位置的孔部8(这里为第1孔部81)大致同轴。支持部14在配置于第1玻璃管5的内部空间SP1时，以保持部12的纵向方向与中心轴A7平行的方式固定于保持部12。由此，芯棒4的轴向D1与中心轴A7平行。
另一方面，在第2玻璃管6的内部空间SP2中配置有芯棒4的前端抵接的抵接部16。抵接部16以与包层母材7的第2端7b相对且不与第2端7b接触的方式与第2端7b分离而配置。抵接部16例如由玻璃构成。抵接部16作为限制芯棒4沿着轴向D1移动的限位板(stopper)而发挥功能。在抵接部16中设置有芯棒4不能通过的程度大小的通气孔。
接着，通过移动部15对被保持部12保持的芯棒4施加轴向D1的力。沿着保持部12的载置面13向轴向D1上引导芯棒4。芯棒4在轴向D1上移动，直至抵接在抵接部16，并被压入孔部8。由此，将芯棒4插入孔部8。
接着，在将棒插入治具11取出到第1玻璃管5的外部后，利用把持部9、10使第1玻璃管5和第2玻璃管6旋转180度。由此，多个孔部8当中的未插入芯棒4的其他孔部8(这里为第2孔部82)配置在铅直方向D2的最低位置。之后，与第1芯棒41的插入同样地，使用棒插入治具11将第2芯棒42插入第2孔部82。在本实施方式中，孔部8的数量为2，但是3以上的情况也同样地，使用棒插入治具11将各芯棒4插入孔部8。将要插入的芯棒4全部插入后，将抵接部17以与插入的芯棒4抵接的方式插入第1玻璃管5。根据抵接部17，防止芯棒4向第1玻璃管5的内部偏移。
一体化工序S4是将包层母材7和插入到包层母材7的多个孔部8中的多个芯棒4加热熔融而一体化的工序。一体化工序S4在插入工序S3之后进行。
图8是用于说明一体化工序的剖面图。如图8所示，在一体化工序S4中，通过加热部18对包层母材7和芯棒4进行加热。加热部18例如以在周向上包围包层母材7的方式配置。一体化工序S4例如一边通过把持部9、10使包层母材7旋转一边进行。由此，能够均匀地加热包层母材7和芯棒4。
在一体化工序S4中，通过抵接部16、17限制芯棒4沿着中心轴A7的移动。如上所述，抵接部16配置在内部空间SP2中。抵接部17配置在内部空间SP1中。抵接部17以与包层母材7的第1端7a相对且不与第1端7a接触的方式与第1端7a分离而配置。抵接部16、17以在沿着中心轴A7的方向(水平方向)上夹着包层母材7的方式配置。
一体化工序S4一边通过压力调节部19、20对多个孔部8内的压力进行减压一边进行。压力调节部19与第1玻璃管5连接。压力调节部20与第2玻璃管6连接。由此，孔部8收缩，包层母材7与芯棒4一体化。加热部18一边沿着中心轴A7移动，一边使包层母材7和芯棒4在全长上一体化。结果，制作了MCF母材1。
如以上说明的那样，在棒插入治具11中，芯棒4被保持部12保持，并插入第1玻璃管5的内部，因此能够在不切断第1玻璃管5的情况下将芯棒4搬运到包层母材7的附近。因此，能够在抑制由第1玻璃管5的切断和再连接引起的异物的混入的同时将芯棒4插入孔部8。芯棒4载置于保持部12的载置面13，并通过载置面13向轴向D1上引导。因此，移动部15能够使芯棒4沿着载置面13在轴向D1上移动。根据支持部14，能够适当地调整芯棒4相对于孔部8的插入位置和插入方向。因此，能够在抑制在芯棒4和孔部8的内壁产生损伤的同时将芯棒4插入孔部8。
在本实施方式涉及的MCF母材1的制造方法中，由于使用棒插入治具11，因此能够在抑制损伤和异物的混入的同时将芯棒4插入孔部8。
支持部14包括在保持部12的纵向方向上彼此分离的第1支持部件141和第2支持部件142。因此，能够稳定地支持保持部12。
从保持部12的纵向方向看，载置面13是沿着芯棒4的外周面弯曲的弯曲面。因此，芯棒4以轴向D1与载置面13的延伸方向一致的方式载置于载置面13。因此，容易将芯棒4沿着轴向D1引导。
图9是用于说明使用了第1变形例涉及的棒插入治具的插入工序的剖面图。如图9所示，第1变形例涉及的棒插入治具11A在保持部12的形状方面与棒插入治具11(参照图7)不同。棒插入治具11A的保持部12不是圆管，而是上部开放的剖面U字的槽状部件。本变形例的保持部12由将圆管分成一半那样的半分管构成。
在棒插入治具11A中，保持部12也保持芯棒4并被插入第1玻璃管5。另外，保持部12具有载置芯棒4的载置面13，载置面13在轴向D1上引导芯棒4。因此，通过棒插入治具11A，也能够在抑制损伤和异物的混入的同时将芯棒4插入孔部8。根据棒插入治具11A，能够减少保持部12的重量。因此，棒插入治具11A的操作性提高，芯棒4向孔部8的插入变得容易。
在棒插入治具11A中，保持部12具有上部在整个纵向方向上开放的形状，但是也可以具有上部仅在纵向方向的一部分区间开放的形状。在这种情况下，与整个纵向方向为圆管的保持部12相比，也能够减少保持部12的重量。因此，芯棒4向孔部8的插入变得容易。
图10是用于说明使用了第2变形例涉及的棒插入治具的插入工序的剖面图。图10所示的第2变形例涉及的棒插入治具11B在具备多个保持部12和多个移动部15(参照图5)这一方面与棒插入治具11(参照图7)不同。多个保持部12包括保持第1芯棒41的第1保持部121和保持第2芯棒42的第2保持部122。第1保持部121和第2保持部122具有与棒插入治具11的保持部12相同的构成。
第1保持部121载置有第1芯棒41，具有将第1芯棒41向第1芯棒41的轴向引导的第1载置面131。第2保持部122载置有第2芯棒42，具有将第2芯棒42向第2芯棒42的轴向引导的第2载置面132。第1载置面131和第2载置面132具有与棒插入治具11的载置面13相同的构成。
多个移动部15包括第1移动部和第2移动部。第1移动部和第2移动部具有与棒插入治具11的移动部15相同的构成。第1移动部对保持于第1保持部121的第1芯棒41施加力，从而使第1芯棒41移动。第2移动部对保持于第2保持部122的第2芯棒42施加力，从而使第2芯棒42移动。第2移动部是与第1移动部不同的部件。
支持部14与第1玻璃管5的内面接触而设置，支持着第1保持部121和第2保持部122。第1保持部121和第2保持部122以纵向方向彼此平行的方式排列并被支持部14支持。保持于第1保持部121的第1芯棒41的轴向与保持于第2保持部122的第2芯棒42的轴向彼此平行。
在第2变形例涉及的MCF母材1的制造方法中，在插入工序S3中，把持部9、10以第1孔部81和第2孔部82不是在铅直方向D2而是在水平方向排列的方式，使第1玻璃管5和第2玻璃管6旋转。支持部14以第1芯棒41的轴向与中心轴A7平行，并且从沿着中心轴A7的方向看、第1芯棒41的整体与第1孔部81重叠的方式支持第1保持部121。另外，支持部14以第2芯棒42的轴向与中心轴A7平行，并且从沿着中心轴A7的方向看、第2芯棒42的整体与第2孔部82重叠的方式支持第2保持部122。根据棒插入治具11B，能够同时实施第1芯棒41向第1孔部81的插入以及第2芯棒42向第2孔部82的插入，因此能够缩短制造时间。
以上，对实施方式进行了说明，但是本公开不一定限于上述的实施方式和变形例，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。
例如，棒插入治具11、11A、11B也可以用于除芯棒4以外的玻璃棒的插入。作为除芯棒4以外的玻璃棒，可以列举出成为低折射率部或芯位置标记的玻璃棒等。
在棒插入治具11B中，移动部15的数量也可以是1。即，第2移动部是与第1移动部相同的部件。在这种情况下，也能够通过1个移动部15使第1芯棒41和第2芯棒42依次移动。
在插入工序S3中，包层母材7的中心轴A7不一定与水平方向一致。支持部14以芯棒4的轴向D1与中心轴A7平行的方式支持保持部12。因此，当中心轴A7相对于水平方向大幅倾斜时，芯棒4有可能因重力而从载置面13滑落，但是如果是不滑落的范围，则中心轴A7也可以相对于水平方向倾斜。
从保持部12的纵向方向看，载置面13也可以具有成为V字状的形状。在这种情况下，芯棒4也以轴向D1与载置面13的延伸方向一致的方式载置于载置面13。因此，能够通过载置面13，将芯棒4向轴向D1引导。
上述实施方式和变形例也可以适当组合。
从上述实施方式和变形例的记载可知，本说明书包含以下所示的方式的公开。
(附记1)
一种棒插入治具，其在第1端连接有第1玻璃管、在与所述第1端不同的第2端连接有第2玻璃管的包层母材中，在与所述包层母材的中心轴垂直的剖面内偏离所述中心轴的位置处沿着所述中心轴平行地贯通所述包层母材的孔部插入玻璃棒，，所述棒插入治具具备：
保持以第1方向为轴向的第1玻璃棒、并被插入到所述第1玻璃管的内部的第1保持部；
与所述第1玻璃管的内面接触而设置、并支持所述第1保持部的支持部；以及
对被所述第1保持部保持的所述第1玻璃棒施加所述第1方向的力、以使所述第1玻璃棒移动的第1移动部，
所述第1保持部具有载置所述第1玻璃棒、并沿着所述第1方向延伸的第1载置面，
所述支持部以所述第1方向与所述中心轴平行，并且从沿着所述中心轴的方向看、所述第1玻璃棒的整体与作为所述孔部的第1孔部重叠的方式支持所述第1保持部。
(附记2)
根据附记1所述的棒插入治具，进一步具备：
保持以第2方向为轴向的第1玻璃棒、并被插入到所述第1玻璃管的内部的第2保持部；和
对被所述第2保持部保持的所述第2玻璃棒施加力、以使所述第2玻璃棒移动的第2移动部，
所述第2保持部具有载置所述第2玻璃棒、并沿着所述第2方向延伸的第2载置面，
所述支持部以所述第2方向与所述中心轴平行，并且从沿着所述中心轴的方向看、所述第2玻璃棒的整体与作为与所述第1孔部不同的所述孔部的第2孔部重叠的方式支持所述第2保持部。
符号的说明
1…多芯光纤
2…芯部
3…包层部
4…芯棒
5…第1玻璃管
6…第2玻璃管
7…包层母材
7a…第1端
7b…第2端
8…孔部
9…把持部
10…把持部
11…棒插入治具
11A…棒插入治具
11B…棒插入治具
12…保持部
13…载置面
14…支持部
15…移动部(第1移动部、第2移动部)
16…抵接部
17…抵接部
18…加热部
19…压力调节部
20…压力调节部
41…第1芯棒(第1玻璃棒)
42…第2芯棒(第2玻璃棒)
81…第1孔部
82…第2孔部
121…第1保持部
122…第2保持部
131…第1载置面
132…第2载置面
141…第1支持部件
142…第2支持部件
A1…中心轴
A7…中心轴
D1…轴向
D2…铅直方向
SP1…内部空间
SP2…内部空间

Claims (10)

1.一种棒插入治具，其是在贯通包层母材的孔部插入玻璃棒的治具，
所述包层母材
是具有彼此相对的第1端和第2端的柱状部件，
具有第1孔部，该第1孔部是在与所述包层母材的中心轴垂直的剖面内偏离所述中心轴的位置处、从所述第1端至所述第2端沿着所述中心轴贯通的所述孔部，
在所述包层母材的所述第1端连接有第1玻璃管，
在所述包层母材的所述第2端连接有第2玻璃管，
作为待插入所述第1孔部的所述玻璃棒的第1玻璃棒是以第1方向为轴向的棒状部件，
所述棒插入治具具备：
与所述第1玻璃管的内面接触而设置的支持部、
在所述第1玻璃管的内部被所述支持部支持的第1保持部、以及
作为用于使所述第1玻璃棒移动的部件的第1移动部，
所述第1保持部具有沿着所述第1方向载置所述第1玻璃棒的第1载置面，
所述支持部以从所述第1方向看、载置于所述第1载置面的所述第1玻璃棒的整体与所述第1孔部重叠的方式支持所述第1保持部，
所述第1移动部使载置于所述第1载置面的所述第1玻璃棒在所述第1方向上移动。
2.根据权利要求1所述的棒插入治具，其中，
所述包层母材还具有与所述第1孔部不同的所述孔部即第2孔部，
作为待插入所述第2孔部的所述玻璃棒的第2玻璃棒是以第2方向为轴向的棒状部件，
所述棒插入治具还具备：
在所述第1玻璃管的内部被所述支持部支持的第2保持部、和
作为用于使所述第2玻璃棒移动的部件的第2移动部，
所述第2保持部具有沿着所述第2方向载置所述第2玻璃棒的第2载置面，
所述支持部以从所述第2方向看、载置于所述第2载置面的所述第2玻璃棒的整体与所述第2孔部重叠的方式支持所述第2保持部，
所述第2移动部使载置于所述第2载置面的所述第2玻璃棒在所述第2方向上移动。
3.根据权利要求2所述的棒插入治具，其中，
所述第2移动部是与所述第1移动部相同的部件。
4.根据权利要求2所述的棒插入治具，其中，
所述第2移动部是与所述第1移动部不同的部件。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的棒插入治具，其中，
所述支持部包括在所述第1保持部的纵向方向上彼此分离的第1支持部件和第2支持部件。
6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的棒插入治具，其中，
从所述第1保持部的纵向方向看，所述第1载置面是沿着所述第1玻璃棒的外周面的弯曲面。
7.根据权利要求1至权利要求6中任一项所述的棒插入治具，其中，
所述第1保持部的纵向方向的长度比所述第1玻璃管的纵向方向的长度长。
8.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的棒插入治具，其中，
所述第1移动部的纵向方向的长度比所述第1保持部的纵向方向的长度长。
9.根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的棒插入治具，其中，
所述第1保持部以所述第1保持部的前端与所述包层母材的所述第1端分离的方式配置。
10.一种多芯光纤母材的制造方法，包括：
准备在第1端连接有第1玻璃管、在偏离中心轴的位置处沿着所述中心轴的方向贯通有孔部的包层母材；
准备玻璃棒；
使用权利要求1至权利要求9中任一项所述的棒插入治具将所述玻璃棒插入所述孔部；以及
将所述包层母材和插入所述孔部的所述玻璃棒一体化。
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